Bridges. Gateways y Switches

En el mundo de las redes industriales, hay un a gran variedad de dispositivos que puede ser usados para conectar distintos tipos de redes, gestionar tráfico y facilitar la comunicación entre dispositivos, Algunos ejemplos comunes son los bridges, switches y gateways. A pesar de que estos equipos son descritos como “Ethernet-Based utilities”, estos pueden ser definidos para otras aplicaciones como comunicaciones USB o seriales.

Un bridge, es un dispositivo que conecta dos o más segmentos de red y permitir la comunicación entre ellos. Bridges típicamente ayudan a reducir el tráfico de la carga de paquetes en tráfico de una red al controlar el envío de solo los paquetes esenciales al segmento de red pertinente. Esto perite mejorar el desempeño y reducir la congestión. Algunos de los bridges empleados en la automatización industrial son:

Local bridges: Estos cometan dos LANs y son empleados para extender el alcance de una red
Remote bridges: Estos conectan redes LAN entre distintos puntos geográficos como dos fábricas en ciudades diferentes.

Un switch: es un dispositivo que conecta dispositivos múltiples en una red local y permite la comunicación entre ellas. Estos ayudan a mejorar el desempeño de la red al reducir las colisiones y mejorar el flujo de paquetes por un proceso denominado como “switching” en el cual el dispositivo examina la dirección de destino de cada paquete y la direcciona al dispositivo en específico al que va destinado. Algunos de los switches más empleados en la automatización industrial son;

Managed Switches: Estos permiten el control sobre una red y pueden proveer servicios avanzados como QoS (Quality of Service) y VLAN (Virtual LAN).

Unmanaged switches: Estos son equipos más simples y baratos los cuales restringen el control del diseñador sobre la red.

Un Gateway: Es un dispositivo que traduce datos entre distintos protocolos de red o arquitecturas. Estos son empleados en situaciones en los cuales dos dispositivos requiere comunicarse entre sí, pero emplean protocolos diferentes incompatibles. Al traducir entre dos equipos, un Gateway permite que dos redes puedan comunicarse entre sí. Estos pueden tener capacidades como switch o bridge cuando conectan distintas redes físicas, pero a diferencia de los switches y los ridges, los gateways puede manipular los protocolos de la capa de aplicación. Os Gateway pueden funciones a través de distintas capas físicas de red: Serial a Ethernet, USB a Ethernet, USB a serial, etc.

Mientras que estos tres dispositivos tienen funciones distintas, hay una gran cantidad de similitudes entre ellos. Por ejemplo, ¿Como llamas a un brigde que conecta dos protocolos distintos? ¿O a una switch que conmuta datos de un protocolo a otro? En estos casos una brisge y un siwtch son empleados como un Gateway debido a que estos están gestionando el envió de datos entre protocolos distintos.

El término “converter”. Mientras que hay pequeñas diferencias técnicas entre convertidores de protocolo y gateways, la línea entre ellos es borrosa debido a que ambos realizan funciones similares al permite la comunicación entre sistemas o dispositivos que usan protocolos de comunicación diferentes.

En conclusión, los Gateway desemplean la función de convertir protocolos, traducir y filtrar datos, haciendo que sea posible el intercambio de datos entre dispositivos con distintos formatos de datos o requerimientos de comunicación. Estos pueden proveer funcionalidades extra como seguridad, almacenamiento de datos, análisis de protocolos a fin de ampliar el desempeño y confiabilidad de una red en general.